Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 9-10, G-Niveau

Protonendonatoren und Protonenakzeptoren - Chemie

Einleitung

Bei einer Säure-Base-Reaktion nach Brønsted wird ein Proton von einem Teilchen auf ein anderes übertragen. Das Teilchen, das ein Proton abgibt, heißt Protonendonator oder Brønsted-Säure. Das Teilchen, das ein Proton aufnimmt, heißt Protonenakzeptor oder Brønsted-Base.

Du lernst in diesem aiMOOC, Säuren und Basen nach ihrer Funktion zu unterscheiden, Protonenübertragungen zu erkennen und korrespondierende Säure-Base-Paare zu bestimmen.

Die Grundidee nach Brønsted und Lowry

Johannes Nicolaus Brønsted und Thomas Martin Lowry formulierten 1923 unabhängig voneinander ein Säure-Base-Konzept. Entscheidend ist nicht nur, welcher Stoff vorliegt, sondern welche Rolle ein Teilchen in einer konkreten Reaktion übernimmt.

Protonendonator: Brønsted-Säure

Eine Brønsted-Säure kann mindestens ein Proton abgeben. Dabei entsteht ihre korrespondierende Base.

$H A ⇌ H^{+} + A^{-}$

Dabei steht $H A$ für die Säure und $A^{-}$ für ihre korrespondierende Base. Beispiele für Protonendonatoren sind Chlorwasserstoff $H C l$ , Essigsäure $C H_{3} C O O H$ , das Ammoniumion $N H_{4}^{+}$ und in bestimmten Reaktionen auch Wasser.

Protonenakzeptor: Brønsted-Base

Eine Brønsted-Base kann ein Proton aufnehmen. Dabei entsteht ihre korrespondierende Säure.

$B + H^{+} ⇌ H B^{+}$

Beispiele für Protonenakzeptoren sind Wasser $H_{2} O$ , Ammoniak $N H_{3}$ , das Hydroxidion $O H^{-}$ und das Carbonation $C O_{3}^{2 -}$ .

Protonenübertragung und korrespondierende Paare

Eine vollständige Säure-Base-Reaktion braucht immer einen Donator und einen Akzeptor. Freie Protonen werden im Schulmodell nicht als dauerhafte Reaktionsprodukte betrachtet, sondern direkt auf ein anderes Teilchen übertragen.

$H A + B ⇌ A^{-} + H B^{+}$

Die Paare $H A / A^{-}$ und $B / H B^{+}$ unterscheiden sich jeweils genau um ein Proton. Sie heißen korrespondierende oder konjugierte Säure-Base-Paare. Die Protonenübertragung wird auch Protolyse genannt.

Wichtige Beispiele

Chlorwasserstoff und Wasser

Chlorwasserstoff überträgt ein Proton auf Wasser:

$H C l + H_{2} O \to H_{3} O^{+} + C l^{-}$

Zuordnung: $H C l$ ist der Protonendonator, $H_{2} O$ der Protonenakzeptor. Die korrespondierenden Paare sind $H C l / C l^{-}$ und $H_{2} O / H_{3} O^{+}$ .

Das Oxoniumion $H_{3} O^{+}$ entsteht, wenn ein Wassermolekül ein Proton aufnimmt.

Ammoniak und Wasser

Ammoniak nimmt von Wasser ein Proton auf:

$N H_{3} + H_{2} O ⇌ N H_{4}^{+} + O H^{-}$

Zuordnung: $N H_{3}$ ist der Protonenakzeptor, $H_{2} O$ der Protonendonator. Die korrespondierenden Paare sind $N H_{3} / N H_{4}^{+}$ und $H_{2} O / O H^{-}$ .

Wasser als Ampholyt

Wasser kann Protonen aufnehmen und abgeben. Ein solches Teilchen heißt Ampholyt. Bei der Autoprotolyse reagieren zwei Wassermoleküle miteinander:

$2 H_{2} O ⇌ H_{3} O^{+} + O H^{-}$

Ein Wassermolekül wirkt als Säure, das andere als Base. Die Rolle ergibt sich also aus der jeweiligen Reaktion.

So erkennst Du Donator und Akzeptor

Vergleiche die Teilchen vor und nach der Reaktion: Suche nach Teilchen, die sich um ein Proton unterscheiden.
Finde die Abgabe: Das Teilchen, das ein Proton verliert, ist der Protonendonator und damit die Säure.
Finde die Aufnahme: Das Teilchen, das ein Proton gewinnt, ist der Protonenakzeptor und damit die Base.
Bilde die Paare: Ordne Säure und korrespondierende Base sowie Base und korrespondierende Säure zusammen.

Merksatz: Säuren geben Protonen ab, Basen nehmen Protonen auf.

Typische Fehler

Säure nicht mit negativer Ladung verwechseln: Auch positiv geladene Teilchen wie $N H_{4}^{+}$ können Protonendonatoren sein.
Base nicht mit Hydroxid verwechseln: Eine Brønsted-Base muss kein Hydroxidion enthalten. Ammoniak ist ein wichtiges Beispiel.
Rolle statt Stoffname prüfen: Wasser kann je nach Reaktionspartner Säure oder Base sein.

Zusammenhang mit pH-Wert, Indikatoren und Neutralisation

Der pH-Wert beschreibt bei wässrigen Lösungen die Konzentration der Oxoniumionen. Saure Lösungen besitzen im üblichen Schulbereich einen pH-Wert unter 7, neutrale Lösungen ungefähr 7 und basische Lösungen über 7. Diese Einteilung gilt bei Raumtemperatur und ausreichend verdünnten wässrigen Lösungen.

Indikatoren zeigen durch einen Farbwechsel einen bestimmten pH-Bereich an. Sie machen sichtbar, ob eine Lösung sauer, neutral oder basisch reagiert.

Bei einer Neutralisation reagieren Oxoniumionen als Protonendonatoren mit Hydroxidionen als Protonenakzeptoren zu Wasser:

$H_{3} O^{+} + O H^{-} \to 2 H_{2} O$

Eine Säure-Base-Titration nutzt diese Reaktion, um die unbekannte Konzentration einer Säure oder Base zu bestimmen.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Wie nennt man ein Teilchen, das ein Proton abgibt? (Protonendonator) (!Protonenakzeptor) (!Elektronendonator) (!Katalysator)

Wie nennt man eine Brønsted-Base? (Protonenakzeptor) (!Protonendonator) (!Neutronenakzeptor) (!Salzbildner)

Wie heißt eine Reaktion mit Protonenübertragung? (Protolyse) (!Elektrolyse) (!Hydrolyse) (!Oxidation)

Welches Teilchen ist bei der Reaktion von HCl mit Wasser der Protonendonator? (HCl) (!H2O) (!H3O+) (!Cl-)

Welches Teilchen entsteht, wenn Wasser ein Proton aufnimmt? (Oxoniumion) (!Hydroxidion) (!Chloridion) (!Carbonation)

Welche Rolle übernimmt Ammoniak bei seiner Reaktion mit Wasser? (Protonenakzeptor) (!Protonendonator) (!Indikator) (!Katalysator)

Welche Teilchen bilden ein korrespondierendes Säure-Base-Paar? (NH4+ und NH3) (!HCl und H3O+) (!H2O und Cl-) (!Na+ und OH-)

Was ist ein Ampholyt? (Ein Teilchen, das Protonen aufnehmen und abgeben kann) (!Ein Teilchen, das nur Protonen abgibt) (!Ein Teilchen, das nur Elektronen aufnimmt) (!Ein Stoff ohne chemische Reaktivität)

Welche Teilchen reagieren bei der Neutralisation direkt zu Wasser? (Oxoniumionen und Hydroxidionen) (!Natriumionen und Chloridionen) (!Ammoniumionen und Chloridionen) (!Wassermoleküle und Elektronen)

Woran erkennst Du die korrespondierende Base einer Säure? (Sie besitzt ein Proton weniger) (!Sie besitzt ein Neutron mehr) (!Sie hat immer die Ladung null) (!Sie enthält immer Sauerstoff)

Memory

Protonendonator	Brønsted-Säure
Protonenakzeptor	Brønsted-Base
Protolyse	Protonenübertragung
Oxoniumion	H3O+
Hydroxidion	OH-
Ampholyt	Protonenaufnahme und Protonenabgabe

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Chlorwasserstoff	Protonendonator in der Reaktion mit Wasser
Wasser	Protonenakzeptor bei der Reaktion mit Chlorwasserstoff
Ammoniak	Protonenakzeptor in der Reaktion mit Wasser
Ammoniumion	Korrespondierende Säure zu Ammoniak
Chloridion	Korrespondierende Base zu Chlorwasserstoff

Kreuzworträtsel

Donator	Wie heißt ein Teilchen, das ein Proton abgibt?
Akzeptor	Wie heißt ein Teilchen, das ein Proton aufnimmt?
Protolyse	Wie nennt man eine Protonenübertragungsreaktion?
Oxoniumion	Welches Ion entsteht, wenn Wasser ein Proton aufnimmt?
Ampholyt	Wie heißt ein Teilchen, das als Säure und Base wirken kann?
Neutralisation	Wie heißt die Reaktion von Oxoniumionen mit Hydroxidionen?

LearningApps

Lückentext

Offene Aufgaben

Leicht

Merksatz: Gestalte eine Lernkarte mit dem Satz „Säuren geben Protonen ab, Basen nehmen Protonen auf“ und ergänze je ein Beispiel.
Teilchenmodell: Zeichne die Protonenübertragung von Chlorwasserstoff auf Wasser mit farblich markiertem Proton.
Säure-Base-Paare: Finde in drei vorgegebenen Reaktionsgleichungen die korrespondierenden Paare und begründe Deine Zuordnung.
Alltagsstoffe: Recherchiere fünf saure oder basische Alltagslösungen und ordne ihnen typische Anwendungen zu.

Standard

Erklärvideo: Produziere ein einminütiges Video, in dem Du Protonendonator und Protonenakzeptor an einem Beispiel erklärst.
Ampholyt: Erstelle ein Schaubild, das zeigt, wie Wasser einmal als Säure und einmal als Base reagiert.
Indikatorversuch: Plane einen sicheren Schulversuch mit Rotkohlsaft oder Universalindikator und formuliere eine begründete Erwartung.
Fehleranalyse: Korrigiere die Aussage „Jede Base enthält Hydroxidionen“ mithilfe von Ammoniak als Gegenbeispiel.

Schwer

Reaktionsvergleich: Vergleiche die Reaktionen von HCl und Essigsäure mit Wasser und erkläre die unterschiedliche Gleichgewichtslage.
Experimentauswertung: Werte eine selbst erstellte Messreihe mit pH-Werten aus und leite Aussagen über saure, neutrale und basische Lösungen ab.
Interview: Befrage eine Fachkraft aus Labor, Umwelttechnik oder Lebensmittelchemie zur Bedeutung von Säure-Base-Reaktionen und dokumentiere die Ergebnisse.
Unterrichtsprojekt: Entwickle eine Stationenarbeit mit Modellen, Gleichungen, Indikatoren und einer Transferaufgabe zu Protonenübertragungen.

Lernkontrolle

Reaktionsanalyse: Erkläre an der Gleichung $N H_{3} + H_{2} O ⇌ N H_{4}^{+} + O H^{-}$ , weshalb Wasser hier als Säure wirkt.
Kontextabhängigkeit: Begründe, warum ein Stoff nicht unabhängig von seinem Reaktionspartner immer dieselbe Säure-Base-Rolle besitzen muss.
Modellkritik: Beurteile die Aussage „In einer Säurelösung schwimmen freie Protonen“ und formuliere eine fachlich passende Erklärung für wässrige Lösungen.
Transfer: Leite für die Reaktion von Essigsäure mit Ammoniak die Produkte und die korrespondierenden Säure-Base-Paare her.
Neutralisation: Erkläre auf Teilchenebene, warum sich die sauren und basischen Eigenschaften bei der Reaktion von Oxonium- und Hydroxidionen abschwächen.
Versuchsplanung: Entwirf ein Vorgehen, mit dem Du unbekannte Lösungen mithilfe eines Indikators grob als sauer, neutral oder basisch einordnen kannst.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis solltest Du zeigen, dass Du:

Protonendonatoren und Protonenakzeptoren sicher unterscheiden kannst.
vollständige Protonenübertragungsreaktionen formulieren und ausgleichen kannst.
korrespondierende Säure-Base-Paare erkennst und begründest.
die Rolle von Wasser als Ampholyt erklären kannst.
Reaktionsgleichungen mit dem Teilchenmodell verknüpfen kannst.
Zusammenhänge zwischen Protolyse, pH-Wert, Indikator und Neutralisation darstellen kannst.

OERs zum Thema

Verknüpfte Lernbereiche

Protonendonatoren und Protonenakzeptoren - Chemie

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Prüfungsliteratur 2026
Bundesland	Bücher	Kurzbeschreibung
Baden-Württemberg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Mittlere Reife Der Markisenmann - Jan Weiler oder Als die Welt uns gehörte - Liz Kessler Ein Schatten wie ein Leopard - Myron Levoy oder Pampa Blues - Rolf Lappert	Abitur Dorfrichter-Komödie über Wahrheit/Schuld; Roman über einen Ort und deutsche Geschichte. Mittlere Reife Wahllektüren (Roadtrip-Vater-Sohn / Jugendroman im NS-Kontext / Coming-of-age / Provinzroman).
Bayern	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Lustspiel über Machtmissbrauch und Recht; Roman als Zeitschnitt deutscher Geschichte an einem Haus/Grundstück.
Berlin/Brandenburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Der Biberpelz - Gerhart Hauptmann Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Gerichtskomödie; soziales Drama um Ausbeutung/Armut; Komödie/Satire um Diebstahl und Obrigkeit; Roman über Erinnerungsräume und Umbrüche.
Bremen	Abitur Nach Mitternacht - Irmgard Keun Mario und der Zauberer - Thomas Mann Emilia Galotti - Gotthold Ephraim Lessing oder Miss Sara Sampson - Gotthold Ephraim Lessing	Abitur Roman in der NS-Zeit (Alltag, Anpassung, Angst); Novelle über Verführung/Massenpsychologie; bürgerliche Trauerspiele (Moral, Macht, Stand).
Hamburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun	Abitur Justiz-/Machtkritik als Komödie; Großstadtroman der Weimarer Zeit (Rollenbilder, Aufstiegsträume, soziale Realität).
Hessen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Prozess - Franz Kafka	Abitur Gerichtskomödie; Fragmentdrama über Gewalt/Entmenschlichung; Erinnerungsroman über deutsche Brüche; moderner Roman über Schuld, Macht und Bürokratie.
Niedersachsen	Abitur Der zerbrochene Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun Die Marquise von O. - Heinrich von Kleist Über das Marionettentheater - Heinrich von Kleist	Abitur Schwerpunkt auf Drama/Roman sowie Kleist-Prosatext und Essay (Ehre, Gewalt, Unschuld; Ästhetik/„Anmut“).
Nordrhein-Westfalen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Komödie über Wahrheit und Autorität; Roman als literarische „Geschichtsschichtung“ an einem Ort.
Saarland	Abitur Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Furor - Lutz Hübner und Sarah Nemitz Bahnwärter Thiel - Gerhart Hauptmann	Abitur Erinnerungsroman an einem Ort; zeitgenössisches Drama über Eskalation/Populismus; naturalistische Novelle (Pflicht/Überforderung/Abgrund).
Sachsen (berufliches Gymnasium)	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Irrungen, Wirrungen - Theodor Fontane Der gute Mensch von Sezuan - Bertolt Brecht Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Trafikant - Robert Seethaler	Abitur Mischung aus Klassiker-Drama, sozialem Drama, realistischem Roman, epischem Theater und Gegenwarts-/Erinnerungsroman; zusätzlich Coming-of-age im historischen Kontext.
Sachsen-Anhalt	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Themenfelder)	Abitur Schwerpunktsetzung über Themenfelder (u. a. Literatur um 1900; Sprache in politisch-gesellschaftlichen Kontexten), ohne feste Einzeltitel.
Schleswig-Holstein	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Recht/Gerechtigkeit und historische Tiefenschichten eines Ortes – umgesetzt über Drama und Gegenwartsroman.
Thüringen	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool)	Abitur In der Praxis häufig Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool; landesweite Einzeltitel je nach Vorgabe/Handreichung nicht einheitlich ausgewiesen.
Mecklenburg-Vorpommern	Abitur (Quelle aktuell technisch nicht abrufbar; Beteiligung am gemeinsamen Aufgabenpool bekannt)	Abitur Land beteiligt sich am länderübergreifenden Aufgabenpool; konkrete, veröffentlichte Einzeltitel konnten hier nicht ausgelesen werden.
Rheinland-Pfalz	Abitur (keine landesweit einheitliche Pflichtlektüre; schulische Auswahl)	Abitur Keine landesweite Einheitsliste; Auswahl kann schul-/kursbezogen erfolgen.